(57)【要約】    【課題】本発明は、燃焼炎の消火原因（故障原因）の究明時間を短くすることのできる循環式穀物乾燥機における燃焼装置を提供することを技術的課題としたものである。    【解決手段】  制御部は、燃焼炎監視部が検出した複数の電圧値の平均値を算出し、今回の平均値の方が前回の平均値よりも複数回連続して小さいときにフレームロッド不良と判定し、また、前記前回の平均値から今回の平均値を引いた値△Ａを算出し、該△Ａの絶対値が所定のしきい値範囲よりも複数回外れたときに燃料フィルター詰まりと判定する。これにより、燃焼炎消火前に早期に検知できるので、燃焼炎の消火時には、燃料フィルターとフレームロッド以外の箇所を点検すればよいので、原因究明時間が短くなる。【選択図】  図５
2005061673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料フィルターを経由して噴霧ノズルに燃料を供給する燃料供給部と、噴霧ノズルからの噴霧燃料を燃焼する燃焼部と、該燃焼部との間の電圧の変化に基いて燃焼炎の状態を監視する燃焼炎監視部と、燃料供給部、燃焼部及び燃焼炎監視部の制御を行う制御部を備えた循環式穀物乾燥機における燃焼装置において、
前記制御部は、燃焼炎監視部が検出した複数の電圧値の平均値を算出し、今回の平均値の方が前回の平均値よりも複数回連続して小さいときにフレームロッド不良と判定することを特徴とする循環式穀物乾燥機における燃焼装置。
【請求項２】
燃料フィルターを経由して噴霧ノズルに灯油燃料を供給する燃料供給部と、噴霧ノズルからの噴霧燃料を燃焼する燃焼部と、該燃焼部との間に掛けた電圧の変化に基いて燃焼炎の状態を監視する燃焼炎監視部と、燃料供給部、燃焼部及び燃焼炎監視部の制御を行う制御部を備えた循環式穀物乾燥機における燃焼装置において、
前記燃焼炎監視部が検出する電圧値に基いて制御部は、検出した複数の電圧値の平均値を算出し、前回の平均値から今回の平均値を引いた値△Ａを算出し、該△Ａの絶対値が所定のしきい値範囲よりも複数回外れたときに燃料フィルター詰まりと判定することを特徴とする循環式穀物乾燥機における燃焼装置。
【請求項３】
前記制御部は、△Ａの絶対値が所定のしきい値範囲よりも複数回外れたときに燃料フィルター詰まりと判定することを特徴とする請求項１に記載の循環式穀物乾燥機における燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は穀物の循環式穀物乾燥機に関し、特に、熱風発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、循環式穀物乾燥機の熱風発生装置は灯油を燃料とした、例えばガンタイプ式の噴霧ノズルを備えたものが知られている。この熱風発生装置において燃料タンクの灯油は、給油ポンプ（電磁ポンプ）の吸引作用によって燃料フィルターを介して噴霧ノズルに供給されて噴霧される。噴霧された灯油は、噴霧ノズル口の近傍に設けられた発火装置（イグナイター）の発火作用によって着火されて燃焼し、この燃焼によって加熱された空気は、循環式穀物乾燥機に有する排風ファンの吸引作用を受けて同乾燥機内に取り込まれ、穀物乾燥用の熱風として使用される。
【０００３】
前記着火の確認は、例えば、前記噴霧ノズル口の前方に有する燃焼筒の近傍に設けられた、耐熱性の高い金属（材質：カンタン）で形成されたフレームロッド（燃焼炎監視部）によって行われる。この方式による着火確認は、燃焼筒とフレームロッドの間に交流電圧を加えておき、着火した際に、フレームロッドから火炎中に生ずる燃焼ガスイオンを通って噴霧ノズルに流れる微小電流を電圧に変換し、この電圧値の変化に基いて行われる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２３０９７９号公報  特許第３２７５９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、燃焼状態の確認についても前述のように、検出した電圧値の変化に基いて行われるようになっており、例えば、何らかの故障原因で燃焼炎が消火したときには電流が流れなくなって、前記電圧値がしきい値よりも小さくなるので、燃焼炎が消火したと判定されるようになっている。燃焼炎の消火判定がなされると故障発生エラーが報知されるようになっているので、作業者は、この故障発生エラー報知を受けて燃焼炎の消火原因（故障原因）として考えられる噴霧ノズルの故障や給油ポンプの故障、あるいは燃料フィルターの目詰まりなどを個々にチェックする。このため、原因究明（故障原因）するために時間が掛かる。
本発明は、上記問題点にかんがみ、燃焼炎の消火原因（故障原因）の究明時間を短くすることのできる循環式穀物乾燥機における燃焼装置を提供することを技術的課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、制御部は、燃焼炎監視部が検出した複数の電圧値の平均値を算出し、今回の平均値の方が前回の平均値よりも複数回連続して小さいときにフレームロッド不良と判定する技術的手段を講じた。また、制御部は、前記前回の平均値から今回の平均値を引いた値△Ａを算出し、該△Ａの絶対値が所定のしきい値範囲よりも複数回外れたときに燃料フィルター詰まりと判定する技術的手段を講じた。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、制御部は、燃焼炎監視部が検出した複数の電圧値の平均値を算出し、今回の平均値の方が前回の平均値よりも複数回連続して小さいときにフレームロッド不良と判定し、また、前記前回の平均値から今回の平均値を引いた値△Ａを算出し、該△Ａの絶対値が所定のしきい値範囲よりも複数回外れたときに燃料フィルター詰まりと判定する。このように、燃料フィルターの目詰まりやフレームロッドの異常が、燃焼炎消火前に早期に検知できるので、燃焼炎の消火時には、燃料フィルターとフレームロッド以外の箇所を点検すればよいので、原因究明時間が短くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明の最良の形態を説明する。本発明における循環式穀物乾燥機１は、穀物の貯留タンク２、熱風乾燥部３及び集穀部４を順次重設してなる本体部1ａを有するとともに、集穀部４から排出された穀物を貯留タンク２に還流する昇降機５を本体部1ａの一側に立設する。図２に示すように本体部1ａの一側には熱風発生装置(燃焼装置)６を備え、他側には吸引ファン７を備える。
【０００９】
前記熱風乾燥部３は、間に熱風胴８を挟んで穀物流下層９を左右に配設し、穀物流下層９における熱風胴８の反対側には排風胴１０を構成する（図１参照）。穀物流下層９は対向して配設した多孔板９ａによって形成する。前記集穀部４は、穀物流下層９の下端に有するロータリーバルブ４ａと、漏斗状の集穀板４ｂと、下部スクリュー４ｃから構成する。前記昇降機５の搬送始端側は集穀部４の排出側に接続し、搬送終端側は、貯留タンク２の上部に配設した上部スクリュー２ａに接続する。上部スクリュー２ａの搬送終端部には、貯留タンク２内に臨む飛散盤２ｂを構成する。吸引ファン７は排風胴１０に接続し、熱風発生装置(燃焼装置)６は、熱風胴６に接続する。
【００１０】
熱風発生装置６は、供給された灯油を噴霧する噴霧ノズル１１と、噴霧ノズル１１に管路１１ａを介して接続した電磁ポンプ（供給ポンプ）１２と、電磁ポンプ１２に管路１２ａを介して接続した燃料タンク２９を備え、噴霧ノズル１１の噴霧口の近傍にはイグナイター１３を配設し、また、噴霧口の前方には燃焼筒１４を備える。燃焼筒１４の近傍には燃焼炎監視部としてのフレームロッド１５を配設する。これらの噴霧ノズル１１、イグナイター１３、燃焼筒１４及びフレームロッド１５は、風胴１６内に配設する（図３参照）。風洞１６の一端には熱風排出口１７を形成し、他端には外気を風胴１６内に吸引するバーナーファン１８が配設してある。電磁ポンプ１２の燃料供給側には燃料フィルター１９が配設され、燃料タンク２９の燃料排出側にも燃料フィルター２０が配設されている。
【００１１】
噴霧ノズル１１、イグナイター１３、電磁ポンプ１２、フレームロッド１５及びバーナーファン１８は、制御部２１と電気的に接続する。制御部２１は、熱風発生装置６の上方に配設したコントロールボックス２２内に内蔵する。コントロールボックス２２には運転操作部（図示せず）を設け、乾燥運転を開始させる乾燥ボタン等の外、目標仕上げ水分値等の設定ボタンが設けてある。
【００１２】
図４に制御部２１の１例を示す。制御部２１は、中央演算部(以下、「CPU」という)２３を中心とし、CPU２３に対して電気的に接続する、読み出し専用回路（以下、「ROM」という）２４、読み出し・書き込み兼用記憶回路（以下、「RAM」という）２５、入力回路２６及び出力回路２７を有する。そして、入力回路２６にはフレームロッド１５に供給する電圧を検出する電圧検出回路２８を接続し、出力回路２７には電源回路２８を接続する。電源回路２８は、噴霧ノズル１１、イグナイター１３、電磁ポンプ１２、バーナーファン１８及びフレームロッド１５に接続してある。ROM２４には、循環式穀物乾燥機１の運転を制御する運転プログラムなどが記憶してある。
【００１３】
次に、本発明の作用を説明する。循環式穀物乾燥機１の貯留タンク２に穀物を張り込み、前記乾燥ボタンを押すと乾燥運転プログラムの実行が開始され、吸引ファン７、昇降機５及びロータリーバルブ４ａの各モータが駆動する。この後、電磁ポンプ１２、噴霧ノズル１１、イグナイター１３、バーナーファン１８及びフレームロッド１５のそれぞれはＣＰＵ２３から電源回路２８に送られる信号に基いて駆動制御される（ＳＴＥＰ２）。
【００１４】
ＳＴＥＰ２により、燃料タンク２９の灯油燃料は電磁ポンプ１２の作動によって、前記燃料フィルター２０，１９を通って噴霧ノズル１１に供給されて噴霧され、イグナイター１３の発火作用によって着火されて、燃焼する。そして、前記燃焼によって発生する熱風は、バーナーファン１８からの送風によって前記熱風排出口１７から熱風胴８に供給される。フレームロッド１５の先端部は燃焼炎と接触し、該先端部から流れで出る電流は、燃焼炎中の燃焼ガスイオンを通って燃焼筒１４に流れる。そして、任意時間のカウント後に、電圧検出回路２８は、フレームロッド１５から燃焼筒１４に流れる微小電流を検出して電圧に変換し、検出電圧値（検出値＝Ｖ０）を得る（ＳＴＥＰ３，４）。次に、Ｖ０が所定値以下か否かを判定する（ＳＴＥＰ５）。Ｖ０＞所定値でないときには、着火ミスと判定してエラー表示等の報知を行い（ＳＴＥＰ６）、一方、Ｖ０＞所定値を満たしていると着火と判定してＳＴＥＰ７（時間を５秒カウント）を実行し、この後再度ＳＴＥＰ４と同様に、電圧検出回路２８によって電圧値を検出（検出値＝Ｖ１）し、ＲＡＭ２５に記憶する（ＳＴＥＰ８）。次に、カウントＤに１を加算し（ＳＴＥＰ９）、さらにカウントＤ＝４か否かを判定し（ＳＴＥＰ１０）、Ｄ＝４でないときにはＳＴＥＰ７に戻り、Ｄ＝４のときには、検出値Ｖ１を４回検出済みとみなして次のＳＴＥＰ１１を実行する。
【００１５】
前記ＳＴＥＰ１１は、検出した４回の検出値（Ｖ１Ｘ−３，Ｖ１Ｘ−２，Ｖ１Ｘ−１Ｖ１Ｘ）の平均値を算出（ＡＸ）し、ＲＡＭ２５に記憶する。次にＳＴＥＰ１２では、今回の平均値ＡＸから前回の平均値ＡＸ−１を引く。このとき、初回の平均値ＡＸは、予め定めた任意の設定値とする。ＳＴＥＰ１２により、平均値の差△Ａが求まる。この差△Ａに基づいて以下、フレームロッド不良の判定と燃料フィルタ不良の判定を行う。フレームロッド不良の判定は、差△Ａが０（ゼロ）よりも小さいか否かを判断する（ＳＴＥＰ１３）。差△Ａが０（ゼロ）よりも小さいときにはカウントＦに１を加算し（ＳＴＥＰ１４）した後、カウントＦ＝４か否かを判定し、Ｆ＝４でないときにはＳＴＥＰ７に戻る。Ｆ＝４であったときにはフレームロッド１５の不良と判定し、故障エラー表示等を行う。なお、ＳＴＥＰ１３で差△Ａが０（ゼロ）以上であると、カウントＦを０（ゼロ）にし（ＳＴＥＰ１７）、ＳＴＥＰ７に戻る。
【００１６】
一方、燃料フィルタ不良の判定は、まず、ＳＴＥＰ１８において、差△Ａが、−設定値ＶＡ＜△Ａ＜設定値ＶＡの条件を満たすかどうかを判定し、満たしているときは、熱風発生装置(燃焼装置)６は正常としてＳＴＥＰ７に戻り、満たしていないときは、カウントＥに１を加算し（ＳＴＥＰ１９）し、さらにカウントＥ＝４か否かを判定し（ＳＴＥＰ２０）、Ｅ＝４でないときにはＳＴＥＰ７に戻る。Ｅ＝４であったときには燃料フィルター２０，１９の不良と判定し、故障エラー表示等を行う（ＳＴＥＰ２１）。
【００１７】
上記制御フローにあるように、本発明のフレームロッド１５の不良判定は、上記のように例えば、検出された複数の電圧値Ｖ１における平均値の前後の差△Ａが、連続して０（ゼロ）を複数回）下回ったときに判定するようにしてある。本発明は、フレームロッドの表面に形成される酸化皮膜の増加に伴って、フレームロッド１５（電圧検出回路２８）から検出される電圧の検出精度が悪化（検出値の低下）する知見に基いて判定されるものである。なお、フレームロッド不良の判定は、上記のように前記差△Ａを算出することなく、今回の平均値と前回の平均値とを比較し、今回の平均値の方が前回の平均値よりも複数回連続して小さいときに不良判定とするようにしてもよい。
【００１８】
一方、本発明の燃料フィルター２０，１９の目詰まり不良判定について説明する。燃焼炎は、燃料フィルター２０，１９の目詰まり状態の悪化による灯油燃料の流量変化（不安定化）によって変化し、この燃焼炎の変化（炎の大小等）に伴って検出電圧も変化する。本発明はこの知見に基くものであり、前記差△Ａがランダムにマイナス側やプラス側になることに基き、△Ａが所定のしきい値範囲内に連続又は累積して検出されたときに燃料フィルター２０及び／又は燃料フィルター１９の不良と判定する。
【００１９】
なお、上記で示したカウント時間やカウントＤ，Ｆ，Ｅの数は、上記に限定されるものではなく適宜設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】循環式穀物乾燥機の縦断面図である。
【図２】同乾燥機の側面図である。
【図３】熱風発生装置（燃焼装置）の構成図である。
【図４】制御部のブロック図である。
【図５】制御フローである。
【符号の説明】
【００２１】
１  循環式穀物乾燥機
1ａ  本体部
２  貯留タンク
２ａ  上部スクリュー
２ｂ  飛散盤
３  熱風乾燥部
４  集穀部
４ａ  ロータリーバルブ
４ｂ  集穀板
４ｃ  下部スクリュー
５  昇降機
６  熱風発生装置（燃焼装置）
７  吸引ファン
８  熱風胴
９  穀物流下層
９ａ  多孔板
１０  排風胴
１１  噴霧ノズル
１１ａ  管路
１２  電磁ポンプ
１２ａ  管路
１３  イグナイター
１４  燃焼筒
１５  フレームロッド
１６  風洞
１７  熱風排風口
１８  バーナーファン
１９  燃料フィルター
２０  燃料フィルター
２１  制御部
２２  コントロールボックス
２３  中央演算部（CPU）
２４  読み出し専用回路（ROM）
２５  読み出し・書き込み兼用記憶回路（RAM）
２６  入力回路
２７  出力回路
２８  電圧検出回路
２９  燃料タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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